(57)【要約】  車両用制御システムは、車両を制御する第一及び第二の制御装置と、電源と、を備える。前記第一の制御装置は、前記車両の周囲状況を検知する第一の検知手段と、前記第一の検知手段の検知結果に基づいて前記車両の駆動、制動および操舵を制御する自動運転制御を実行可能な第一の運転制御手段と、を含み、前記第二の制御装置は、前記車両の周囲状況を検知する第二の検知手段と、前記第二の検知手段の検知結果に基づいて前記車両の制動および操舵に関わる制御を実行可能な第二の運転制御手段と、を含む。前記電源は、前記第一の制御装置に電力を供給する第一の電源と、前記第二の制御装置に電力を供給する第二の電源と、を含む。
2018154860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を制御する第一の制御装置と、
前記車両を制御する第二の制御装置と、
電源と、
を備えた車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、
前記車両の周囲状況を検知する第一の検知手段と、
前記第一の検知手段の検知結果に基づいて前記車両の駆動、制動および操舵を制御する自動運転制御を実行可能な第一の運転制御手段と、を含み、
前記第二の制御装置は、
前記車両の周囲状況を検知する第二の検知手段と、
前記第二の検知手段の検知結果に基づいて前記車両の制動および操舵に関わる制御を実行可能な第二の運転制御手段と、を含み、
前記電源は、
前記第一の制御装置に電力を供給する第一の電源と、
前記第二の制御装置に電力を供給する第二の電源と、を含む、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、
前記車両を駆動する駆動手段と、
前記車両を制動する第一の制動手段と、
前記車両を操舵する第一の操舵手段と、を含み、
前記第一の運転制御手段は、前記駆動手段、前記第一の制動手段および前記第一の操舵手段を制御可能であり、
前記第二の制御装置は、
前記車両を制動する第二の制動手段と、
前記車両を操舵する第二の操舵手段と、を含み、
前記第二の運転制御手段は、前記第二の制動手段および前記第二の操舵手段を制御可能である、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、
前記車両の走行状態を検知する第一の走行状態検知手段、
運転者に対する報知を行う第一の車内報知手段、
車外への報知を行う第一の車外報知手段、または
前記車両の停止を維持する第一の停止維持手段、の少なくともいずれか一つを含み、
前記第二の制御装置は、
前記車両の走行状態を検知する第二の走行状態検知手段、
運転者に対する報知を行う第二の車内報知手段、
車外への報知を行う第二の車外報知手段、または
前記車両の停止を維持する第二の停止維持手段、の少なくともいずれか一つを含む、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項４】
請求項１に記載の車両用制御システムであって、
前記第一の運転制御手段と前記第二の運転制御手段とは、通信可能に接続され、
前記第二の運転制御手段は、
前記第一の運転制御手段が前記自動運転制御を実行している場合、前記第一の運転制御手段から受信した信号の受信結果に応じて、前記第一の運転制御手段に代わって前記車両の制動および操舵に関わる制御を実行する、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項５】
請求項１に記載の車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、前記第一の検知手段の検知結果に基づいて、前記車両の周囲に存在する物標に関する第一のデータを生成する第一のデータ生成手段を備え、
前記第二の制御装置は、前記第二の検知手段の検知結果に基づいて、前記車両の周囲に存在する物標に関する第二のデータを生成する第二のデータ生成手段を備え、
前記第一の制御装置は、前記第一のデータと前記第二のデータとを統合した物標データを生成する物標データ生成手段を備える、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項６】
請求項２に記載の車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、
前記第一の運転制御手段と、
前記駆動手段、前記第一の制動手段および前記第一の操舵手段の各制御手段と、を通信可能に接続する第一の通信回線を備え、
前記第二の制御装置は、
前記第二の運転制御手段と、
前記第二の制動手段および前記第二の操舵手段の各制御手段と、を通信可能に接続する第二の通信回線を備える、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、前記第一の通信回線と前記第二の通信回線とを中継する中継手段を備える、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項８】
請求項１に記載の車両用制御システムであって、
前記第一の運転制御手段と前記第二の運転制御手段とは、通信可能に接続され、
前記第一の運転制御手段は、
前記第一の運転制御手段が前記自動運転制御を実行している場合、前記第二の運転制御手段から受信した信号の受信結果に応じて、代替制御を実行する、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項９】
請求項２に記載の車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、
前記第一の運転制御手段と、
前記駆動手段、前記第一の制動手段および前記第一の操舵手段の各制御手段と、を通信可能に接続する第一の通信回線を備え、
前記第一の運転制御手段は、通信により、前記各制御手段の状態を確認する処理を実行する、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【請求項１０】
請求項２に記載の車両用制御システムであって、
前記第二の制御装置は、
前記第二の運転制御手段と、
前記第二の制動手段および前記第二の操舵手段の各制御手段と、を通信可能に接続する第二の通信回線を備え、
前記第二の運転制御手段は、通信により、前記各制御手段の状態を確認する処理を実行する、
ことを特徴とする車両用制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の自動運転制御の信頼性を向上するため、制御装置の監視装置を設けることや（特許文献１の図１１）、装置を多重化すること（特許文献２）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１６／０８０４５２号パンフレット
【特許文献２】特開２００３−０１５７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子化が進んだ制御システムでは信頼性向上の点で電源の確保が重要である。【０００５】
本発明の目的は、電源をより確実に確保して信頼性を向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、
車両を制御する第一の制御装置と、
前記車両を制御する第二の制御装置と、
電源と、
を備えた車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、
前記車両の周囲状況を検知する第一の検知手段と、
前記第一の検知手段の検知結果に基づいて前記車両の駆動、制動および操舵を制御する自動運転制御を実行可能な第一の運転制御手段と、を含み、
前記第二の制御装置は、
前記車両の周囲状況を検知する第二の検知手段と、
前記第二の検知手段の検知結果に基づいて前記車両の制動および操舵に関わる制御を実行可能な第二の運転制御手段と、を含み、
前記電源は、
前記第一の制御装置に電力を供給する第一の電源と、
前記第二の制御装置に電力を供給する第二の電源と、を含む、
ことを特徴とする車両用制御システムが提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電源をより確実に確保して信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る車両用制御システムのブロック図。
【図２】実施形態に係る車両用制御システムのブロック図。
【図３】実施形態に係る車両用制御システムのブロック図。
【図４】実施形態のシステムで実行される処理例を示すフローチャート。
【図５】実施形態のシステムで実行される処理例を示すフローチャート。
【図６】実施形態のシステムで実行される処理例を示すフローチャート。
【図７】実施形態のシステムで実行される処理例を示すフローチャート。
【図８】実施形態のシステムで実行される処理例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１〜図３は、本発明の一実施形態に係る車両用制御システム１のブロック図である。制御システム１は、車両Ｖを制御する。図１および図２において、車両Ｖはその概略が平面図と側面図とで示されている。車両Ｖは一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。制御システム１は、制御装置１Ａと制御装置１Ｂとを含む。図１は制御装置１Ａを示すブロック図であり、図２は制御装置１Ｂを示すブロック図である。図３は主に、制御装置１Ａと制御装置１Ｂとの間の通信回線ならびに電源の構成を示している。
【００１０】
制御装置１Ａと制御装置１Ｂとは車両Ｖが実現する一部の機能を多重化ないし冗長化したものである。これによりシステムの信頼性を向上することができる。制御装置１Ａは、主に、自動運転制御や、手動運転における通常の動作制御を司り、制御装置１Ｂは主に危険回避等に関わる走行支援制御を司る。
【００１１】
本実施形態の車両Ｖはパラレル方式のハイブリッド車両であり、図２には、車両Ｖの駆動輪を回転させる駆動力を出力するパワープラント５０の構成が模式的に図示されている。パワープラント５０は内燃機関ＥＧ、モータＭおよび自動変速機ＴＭを有している。モータＭは車両Ｖを加速させる駆動源として利用可能であると共に減速時等において発電機としても利用可能である（回生制動）。
【００１２】
＜制御装置１Ａ＞
図１を参照して制御装置１Ａの構成について説明する。制御装置１Ａは、ＥＣＵ群（制御ユニット群）２Ａを含む。ＥＣＵ群２Ａは、複数のＥＣＵ２０Ａ〜２８Ａを含む。各ＥＣＵは、ＣＰＵに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ＥＣＵはプロセッサ、記憶デバイスおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。なお、ＥＣＵの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合することが可能である。なお、図１および図３においてはＥＣＵ２０Ａ〜２８Ａの代表的な機能の名称を付している。例えば、ＥＣＵ２０Ａには「自動運転ＥＣＵ」と記載している。
【００１３】
ＥＣＵ２０Ａは、車両Ｖの自動運転に関わる制御を実行する。自動運転においては車両Ｖの駆動（パワープラント５０による車両Ｖの加速等）、操舵および制動を、運転者の操作を要せずに自動的に行う。
【００１４】
ＥＣＵ２１Ａは、車両Ｖの周囲状況を検知する検知ユニット３１Ａ、３２Ａの検知結果に基づいて、車両Ｖの走行環境を認識する環境認識ユニットである。本実施形態の場合、検知ユニット３１Ａは、車両Ｖの前方を撮影するカメラであり（以下、カメラ３１Ａと表記する場合がある。）、車両Ｖのルーフ前部に設けられている。カメラ３１Ａが撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線（白線等）を抽出可能である。本実施形態の場合、検知ユニット３２Ａは、ライダ（Light Detection and Ranging）であり（以下、ライダ３２Ａと表記する場合がある）、車両Ｖの周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距する。本実施形態の場合、ライダ３２Ａは５つ設けられており、車両Ｖの前部の各隅部に１つずつ、後部中央に１つ、後部各側方に１つずつ設けられている。
【００１５】
ＥＣＵ２２Ａは、電動パワーステアリング装置４１Ａを制御する操舵制御ユニットである。電動パワーステアリング装置４１Ａは、ステアリングホイールＳＴに対する運転者の運転操作（操舵操作）に応じて前輪を操舵する機構を含む。電動パワーステアリング装置４１Ａは、操舵操作のアシストあるいは前輪を自動操舵するための駆動力を発揮するモータや、モータの回転量を検知するセンサや、運転者が負担する操舵トルクを検知するトルクセンサ等を含む。
【００１６】
ＥＣＵ２３Ａは、油圧装置４２Ａを制御する制動制御ユニットである。ブレーキペダルＢＰに対する運転者の制動操作はブレーキマスタシリンダＢＭにおいて液圧に変換されて油圧装置４２Ａに伝達される。油圧装置４２Ａは、ブレーキマスタシリンダＢＭから伝達された液圧に基づいて、四輪にそれぞれ設けられたブレーキ装置（例えばディスクブレーキ装置）５１に供給する作動油の液圧を制御可能なアクチュエータであり、ＥＣＵ２３Ａは油圧装置４２Ａが備える電磁弁等の駆動制御を行う。本実施形態の場合、ＥＣＵ２３Ａおよび油圧装置２３Ａは電動サーボブレーキを構成し、ＥＣＵ２３Ａは、例えば、４つのブレーキ装置５１による制動力と、モータＭの回生制動による制動力との配分を制御する。
【００１７】
ＥＣＵ２４Ａは、自動変速機ＴＭに設けられている電動パーキングロック装置５０ａを制御する停止維持制御ユニットである。電動パーキングロック装置５０ａは、主としてＰレンジ（パーキングレンジ）選択時に自動変速機ＴＭの内部機構をロックする機構を備える。ＥＣＵ２４Ａは電動パーキングロック装置５０ａによるロックおよびロック解除を制御可能である。
【００１８】
ＥＣＵ２５Ａは、車内に情報を報知する情報出力装置４３Ａを制御する車内報知制御ユニットである。情報出力装置４３Ａは例えばヘッドアップディスプレイ等の表示装置や音声出力装置を含む。更に、振動装置を含んでもよい。ＥＣＵ２５Ａは、例えば、車速や外気温等の各種情報や、経路案内等の情報を情報出力装置４３Ａに出力させる。
【００１９】
ＥＣＵ２６Ａは、車外に情報を報知する情報出力装置４４Ａを制御する車外報知制御ユニットである。本実施形態の場合、情報出力装置４４Ａは方向指示器（ハザードランプ）である。ＥＣＵ２６Ａは、方向指示器として情報出力装置４４Ａの点滅制御を行うことで車外に対して車両Ｖの進行方向を報知し、また、ハザードランプとして情報出力装置４４Ａの点滅制御を行うことで車外に対して車両Ｖへの注意力を高めることができる。
【００２０】
ＥＣＵ２７Ａは、パワープラント５０を制御する駆動制御ユニットである。本実施形態では、パワープラント５０にＥＣＵ２７Ａを一つ割り当てているが、内燃機関ＥＧ、モータＭおよび自動変速機ＴＭのそれぞれにＥＣＵを一つずつ割り当ててもよい。ＥＣＵ２７Ａは、例えば、アクセルペダルＡＰに設けた操作検知センサ３４ａやブレーキペダルＢＰに設けた操作検知センサ３４ｂにより検知した運転者の運転操作や車速等に対応して、内燃機関ＥＧやモータＭの出力を制御したり、自動変速機ＴＭの変速段を切り替える。なお、自動変速機ＴＭには車両Ｖの走行状態を検知するセンサとして、自動変速機ＴＭの出力軸の回転数を検知する回転数センサ３９が設けられている。車両Ｖの車速は回転数センサ３９の検知結果から演算可能である。
【００２１】
ＥＣＵ２８Ａは、車両Ｖの現在位置や進路を認識する位置認識ユニットである。ＥＣＵ２８Ａは、ジャイロセンサ３３Ａ、ＧＰＳセンサ２８ｂ、通信装置２８ｃの制御、および、検知結果あるいは通信結果の情報処理を行う。ジャイロセンサ３３Ａは車両Ｖの回転運動を検知する。ジャイロセンサ３３の検知結果等により車両Ｖの進路を判定することができる。ＧＰＳセンサ２８ｂは、車両Ｖの現在位置を検知する。通信装置２８ｃは、地図情報や交通情報を提供するサーバと無線通信を行い、これらの情報を取得する。データベース２８ａには、高精度の地図情報を格納することができ、ＥＣＵ２８Ａはこの地図情報等に基づいて、車線上の車両Ｖの位置をより高精度に特定可能である。
【００２２】
入力装置４５Ａは運転者が操作可能に車内に配置され、運転者からの指示や情報の入力を受け付ける。
【００２３】
＜制御装置１Ｂ＞
図２を参照して制御装置１Ｂの構成について説明する。制御装置１Ｂは、ＥＣＵ群（制御ユニット群）２Ｂを含む。ＥＣＵ群２Ｂは、複数のＥＣＵ２１Ｂ〜２５Ｂを含む。各ＥＣＵは、ＣＰＵに代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインタフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ＥＣＵはプロセッサ、記憶デバイスおよびインタフェース等を複数備えていてもよい。なお、ＥＣＵの数や、担当する機能については適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合することが可能である。なお、ＥＣＵ群２Ａと同様、図２および図３においてはＥＣＵ２１Ｂ〜２５Ｂの代表的な機能の名称を付している。
【００２４】
ＥＣＵ２１Ｂは、車両Ｖの周囲状況を検知する検知ユニット３１Ｂ、３２Ｂの検知結果に基づいて、車両Ｖの走行環境を認識する環境認識ユニットであると共に、車両Ｖの走行支援（換言すると運転支援）に関わる制御を実行する走行支援ユニットである。本実施形態の場合、検知ユニット３１Ｂは、車両Ｖの前方を撮影するカメラであり（以下、カメラ３１Ｂと表記する場合がある。）、車両Ｖのルーフ前部に設けられている。カメラ３１Ｂが撮影した画像の解析により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区画線（白線等）を抽出可能である。本実施形態の場合、検知ユニット３２Ｂは、ミリ波レーダであり（以下、レーダ３２Ｂと表記する場合がある）、車両Ｖの周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距する。本実施形態の場合、レーダ３２Ｂは５つ設けられており、車両Ｖの前部中央に１つ、前部各隅部に１つずつ、後部各隅部に一つずつ設けられている。
【００２５】
ＥＣＵ２１Ｂは、走行支援の内容として、例えば、衝突軽減ブレーキ、車線逸脱抑制等の制御を実行可能である。衝突軽減ブレーキは、前方の障害物との衝突可能性が高まった場合に、後述するＥＣＵ２３Ｂに対してブレーキ装置５１の作動を指示して衝突回避を支援する。車線逸脱抑制は、車両Ｖが走行車線を逸脱する可能性が高まった場合に、後述するＥＣＵ２２Ｂに対して電動パワーステアリング装置４１Ｂの作動を指示して車線逸脱を支援する。
【００２６】
ＥＣＵ２２Ｂは、電動パワーステアリング装置４１Ｂを制御する操舵制御ユニットである。電動パワーステアリング装置４１Ｂは、ステアリングホイールＳＴに対する運転者の運転操作（操舵操作）に応じて前輪を操舵する機構を含む。電動パワーステアリング装置４１Ｂは、操舵操作のアシストあるいは前輪を自動操舵するための駆動力を発揮するモータや、モータの回転量を検知するセンサや、運転者が負担する操舵トルクを検知するトルクセンサ等を含む。また、ＥＣＵ２２Ｂには後述する通信回線Ｌ２を介して操舵角センサ３７が電気的に接続されており、操舵角センサ３７の検知結果に基づいて電動パワーステアリング装置４１Ｂを制御可能である。ＥＣＵ２２Ｂは、運転者がステアリングハンドルＳＴを把持しているか否かを検知するセンサ３６の検知結果を取得可能であり、運転者の把持状態を監視することができる。
【００２７】
ＥＣＵ２３Ｂは、油圧装置４２Ｂを制御する制動制御ユニットである。ブレーキペダルＢＰに対する運転者の制動操作はブレーキマスタシリンダＢＭにおいて液圧に変換されて油圧装置４２Ｂに伝達される。油圧装置４２Ｂは、ブレーキマスタシリンダＢＭから伝達された液圧に基づいて、各車輪のブレーキ装置５１に供給する作動油の液圧を制御可能なアクチュエータであり、ＥＣＵ２３Ｂは油圧装置４２Ｂが備える電磁弁等の駆動制御を行う。
【００２８】
本実施形態の場合、ＥＣＵ２３Ｂおよび油圧装置４２Ｂには、四輪それぞれに設けられた車輪速センサ３８、ヨーレートセンサ３３Ｂ、ブレーキマスタシリンダＢＭ内の圧力を検知する圧力センサ３５が電気的に接続され、これらの検知結果に基づき、ＡＢＳ機能、トラクションコントロールおよび車両Ｖの姿勢制御機能を実現する。例えば、ＥＣＵ２３Ｂは、四輪それぞれに設けられた車輪速センサ３８の検知結果に基づき各車輪の制動力を調整し、各車輪の滑走を抑制する。また、ヨーレートセンサ３３Ｂが検知した車両Ｖの鉛直軸回りの回転角速度に基づき各車輪の制動力を調整し、車両Ｖの急激な姿勢変化を抑制する。
【００２９】
また、ＥＣＵ２３Ｂは、車外に情報を報知する情報出力装置４３Ｂを制御する車外報知制御ユニットとしても機能する。本実施形態の場合、情報出力装置４３Ｂはブレーキランプであり、制動時等にＥＣＵ２３Ｂはブレーキランプを点灯可能である。これにより後続車に対して車両Ｖへの注意力を高めることができる。
【００３０】
ＥＣＵ２３Ｂは、後輪に設けられている電動パーキングブレーキ装置（例えばドラムブレーキ）５２を制御する停止維持制御ユニットである。電動パーキングブレーキ装置５２は後輪をロックする機構を備える。ＥＣＵ２４Ｂは電動パーキングブレーキ装置５２による後輪のロックおよびロック解除を制御可能である。
【００３１】
ＥＣＵ２５Ｂは、車内に情報を報知する情報出力装置４４Ｂを制御する車内報知制御ユニットである。本実施形態の場合、情報出力装置４４Ｂはインストルメントパネルに配置される表示装置を含む。ＥＣＵ２５Ｂは情報出力装置４４Ｂに車速、燃費等の各種の情報を出力させることが可能である。
【００３２】
入力装置４５Ｂは運転者が操作可能に車内に配置され、運転者からの指示や情報の入力を受け付ける。
【００３３】
＜通信回線＞
ＥＣＵ間を通信可能に接続する、制御システム１の通信回線の例について図３を参照して説明する。制御システム１は、有線の通信回線Ｌ１〜Ｌ５を含む。通信回線Ｌ１には、制御装置１Ａの各ＥＣＵ２０Ａ〜２７Ａが接続されている。なお、ＥＣＵ２８Ａも通信回線Ｌ１に接続されてもよい。
【００３４】
通信回線Ｌ２には、制御装置１Ｂの各ＥＣＵ２１Ｂ〜２５Ｂが接続されている。また、制御装置１ＡのＥＣＵ２０Ａも通信回線Ｌ２に接続されている。通信回線Ｌ３はＥＣＵ２０ＡとＥＣＵ２１Ａを接続する。通信回線Ｌ５はＥＣＵ２０Ａ、ＥＣＵ２１ＡおよびＥＣＵ２８Ａを接続する。
【００３５】
通信回線Ｌ１〜Ｌ５のプロトコルは同じであっても異なっていてもよいが、通信量や耐久性等、通信環境に応じて異ならせてもよい。例えば、通信回線Ｌ３およびＬ４は通信速度の点でEthernet（登録商標）であってもよい。例えば、通信回線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５はＣＡＮであってもよい。
【００３６】
制御装置１Ａは、ゲートウェイＧＷを備えている。ゲートウェイＧＷは、通信回線Ｌ１と通信回線Ｌ２を中継する。このため、例えば、ＥＣＵ２１Ｂは通信回線Ｌ２、ゲートウェイＧＷおよび通信回線Ｌ１を介してＥＣＵ２７Ａに制御指示を出力可能である。
【００３７】
＜電源＞
制御システム１の電源について図３を参照して説明する。制御システム１は、大容量バッテリ６と、電源７Ａと、電源７Ｂとを含む。大容量バッテリ６はモータＭの駆動用バッテリであると共に、モータＭにより充電されるバッテリである。
【００３８】
電源７Ａは制御装置１Ａに電力を供給する電源であり、電源回路７１Ａとバッテリ７２Ａとを含む。電源回路７１Ａは、大容量バッテリ６の電力を制御装置１Ａに供給する回路であり、例えば、大容量バッテリ６の出力電圧（例えば１９０Ｖ）を、基準電圧（例えば１２Ｖ）に降圧する。バッテリ７２Ａは例えば１２Ｖの鉛バッテリである。バッテリ７２Ａを設けたことにより、大容量バッテリ６や電源回路７１Ａの電力供給が遮断あるいは低下した場合であっても、制御装置１Ａに電力の供給を行うことができる。
【００３９】
電源７Ｂは制御装置１Ｂに電力を供給する電源であり、電源回路７１Ｂとバッテリ７２Ｂとを含む。電源回路７１Ｂは、電源回路７１Ａと同様の回路であり、大容量バッテリ６の電力を制御装置１Ｂに供給する回路である。バッテリ７２Ｂは、バッテリ７２Ａと同様のバッテリであり、例えば１２Ｖの鉛バッテリである。バッテリ７２Ｂを設けたことにより、大容量バッテリ６や電源回路７１Ｂの電力供給が遮断あるいは低下した場合であっても、制御装置１Ｂに電力の供給を行うことができる。
【００４０】
＜冗長化＞
制御装置１Ａと、制御装置１Ｂとが有する機能の共通性について説明する。同一機能を冗長化することで制御システム１の信頼性を向上できる。また、冗長化した一部の機能については、全く同じ機能を多重化したのではなく、異なる機能を発揮する。これは機能の冗長化によるコストアップを抑制する。
【００４１】
[アクチュエータ系]
〇操舵
制御装置１Ａは、電動パワーステアリング装置４１Ａおよびこれを制御するＥＣＵ２２Ａを有している。制御装置１Ｂもまた、電動パワーステアリング装置４１Ｂおよびこれを制御するＥＣＵ２２Ｂを有している。
【００４２】
〇制動
制御装置１Ａは、油圧装置４２Ａおよびこれを制御するＥＣＵ２３Ａを有している。制御装置１Ｂは、油圧装置４２Ｂおよびこれを制御するＥＣＵ２３Ｂを有している。これらはいずれも車両Ｖの制動に利用可能である。一方、制御装置１Ａの制動機構はブレーキ装置５１による制動力と、モータＭの回生制動による制動力との配分を主要な機能としたものであるのに対し、制御装置１Ｂの制動機構は姿勢制御等を主要な機能としたものである。両者は制動という点では共通するものの、互いに異なる機能を発揮する。
【００４３】
〇停止維持
制御装置１Ａは、電動パーキングロック装置５０ａおよびこれを制御するＥＣＵ２４Ａを有している。制御装置１Ｂは、電動パーキングブレーキ装置５２およびこれを制御するＥＣＵ２４Ｂを有している。これらはいずれも車両Ｖの停車を維持することに利用可能である。一方、電動パーキングロック装置５０ａは自動変速機ＴＭのＰレンジ選択時に機能する装置であるのに対し、電動パーキングブレーキ装置５２は後輪をロックするものである。両者は車両Ｖの停止維持という点では共通するものの、互いに異なる機能を発揮する。
【００４４】
〇車内報知
制御装置１Ａは、情報出力装置４３Ａおよびこれを制御するＥＣＵ２５Ａを有している。制御装置１Ｂは、情報出力装置４４Ｂおよびこれを制御するＥＣＵ２５Ｂを有している。これらはいずれも運転者に情報を報知することに利用可能である。一方、情報出力装置４３Ａは例えばヘッドアップディスプレイであり、情報出力装置４４Ｂは計器類などの表示装置である。両者は車内報知という点では共通するものの、互いに異なる表示装置を採用可能である。
【００４５】
〇車外報知
制御装置１Ａは、情報出力装置４４Ａおよびこれを制御するＥＣＵ２６Ａを有している。制御装置１Ｂは、情報出力装置４３Ｂおよびこれを制御するＥＣＵ２３Ｂを有している。これらはいずれも車外に情報を報知することに利用可能である。一方、情報出力装置４３Ａは方向指示器（ハザードランプ）であり、情報出力装置４４Ｂはブレーキランプである。両者は車外報知という点では共通するものの、互いに異なる機能を発揮する。なお、制御装置１Ｂがハザードランプを制御し、制御装置１Ａがブレーキランプを制御する形態も採用可能である。
【００４６】
〇相違点
制御装置１Ａは、パワープラント５０を制御するＥＣＵ２７Ａを有しているのに対し、制御装置１Ｂは、パワープラント５０を制御するＥＣＵは有していない。本実施形態の場合、制御装置１Ａおよび１Ｂのいずれも、単独で、操舵、制動、停止維持が可能であり、制御装置１Ａまたは制御装置１Ｂのいずれか一方が性能低下あるいは電源遮断もしくは通信遮断に陥った場合であっても、車線の逸脱を抑制しつつ、減速して停止状態を維持することが可能である。制御装置１Ｂがパワープラント５０を制御するＥＣＵを備えないことで、コストアップを抑制することができる。
【００４７】
[センサ系]
〇周囲状況の検知
制御装置１Ａは、検知ユニット３１Ａおよび３２Ａを有している。制御装置１Ｂは、検知ユニット３１Ｂおよび３２Ｂを有している。これらはいずれも車両Ｖの走行環境の認識に利用可能である。一方、検知ユニット３２Ａはライダであり、検知ユニット３２Ｂはレーダである。ライダは一般に形状の検知に有利である。また、レーダは一般にライダよりもコスト面で有利である。特性が異なるこれらのセンサを併用することで、物標の認識性能の向上やコスト削減を図ることができる。検知ユニット３１Ａ、３１Ｂは共にカメラであるが、特性が異なるカメラを用いてもよい。例えば、一方が他方よりも高解像度のカメラであってもよい。また、画角が互いに異なっていてもよい。
【００４８】
〇車速
制御装置１Ａは、回転数センサ３９を有している。制御装置１Ｂは、車輪速センサ３８を有している。これらはいずれも車速を検知することに利用可能である。一方、回転数センサ３９は自動変速機ＴＭの出力軸の回転速度を検知するものであり、車輪速センサ３８は車輪の回転速度を検知するものである。両者は車速が検知可能という点では共通するものの、互いに検知対象が異なるセンサである。
【００４９】
〇ヨーレート
制御装置１Ａは、ジャイロ３３Ａを有している。制御装置１Ｂはヨーレートセンサ３３Ｂを有している。これらはいずれも車両Ｖの鉛直軸周りの角速度を検知することに利用可能である。一方、ジャイロ３３Ａは車両Ｖの進路判定に利用するものであり、ヨーレートセンサ３３Ｂは車両Ｖの姿勢制御等に利用するものである。両者は車両Ｖの角速度が検知可能という点では共通するものの、互いに利用目的が異なるセンサである。
【００５０】
〇操舵角および操舵トルク
制御装置１Ａは、電動パワーステアリング装置４１Ａのモータの回転量を検知するセンサを有している。制御装置１Ｂは操舵角センサ３７の検知結果をゲートウェイＧＷを介さずに取得可能である。これらはいずれも前輪の操舵角を検知することに利用可能である。制御装置１Ａにおいては、操舵角センサ３７については増設せずに、電動パワーステアリング装置４１Ａのモータの回転量を検知するセンサを利用することでコストアップを抑制できる。尤も、操舵角センサ３７を増設して制御装置１Ａにも設けてもよく、電動パワーステアリング装置４１Ａおよび４１Ｂにおいて、モータの回転量を検知するセンサと操舵角センサ３７の双方を、または、どちらか一方を冗長化してもよい。
【００５１】
また、電動パワーステアリング装置４１Ａ、４１Ｂがいずれもトルクセンサを含むことで、制御装置１Ａ、１Ｂのいずれにおいても操舵トルクを認識可能である。
【００５２】
〇制動操作量
制御装置１Ａは、操作検知センサ３４ｂを有している。制御装置１Ｂは、圧力センサ３５を有している。これらはいずれも、運転者の制動操作量を検知することに利用可能である。一方、操作検知センサ３４ｂは４つのブレーキ装置５１による制動力と、モータＭの回生制動による制動力との配分を制御するために用いられ、圧力センサ３５は姿勢制御等に用いられる。両者は制動操作量を検知する点で共通するものの、互いに利用目的が異なるセンサである。
【００５３】
[電源]
制御装置１Ａは電源７Ａから電力の供給を受け、制御装置１Ｂは電源７Ｂから電力の供給を受ける。電源７Ａまたは電源７Ｂのいずれかの電力供給が遮断あるいは低下した場合でも、制御装置１Ａまたは制御装置１Ｂのいずれか一方には電力が供給されるので、電源をより確実に確保して制御システム１の信頼性を向上することができる。電源７Ａの電力供給が遮断あるいは低下した場合、制御装置１Ａに設けたゲートウェイＧＷが介在したＥＣＵ間の通信は困難となる。しかし、制御装置１Ｂにおいて、ＥＣＵ２１Ｂは、通信回線Ｌ２を介してＥＣＵ２２Ｂ〜２４Ｂ、４４Ｂと通信可能である。
【００５４】
＜制御例＞
制御システム１の制御例について説明する。図４はＥＣＵ２０Ａが実行する運転モードの切り替え処理を示すフローチャートである。
【００５５】
Ｓ１では運転者から運転モードの切替操作があったか否かを判定する。運転者は例えば入力装置４５Ａに対する操作により、自動運転モードと手動運転モードとの切り替え指示が可能である。切替操作があった場合はＳ２へ進み、そうでない場合は処理を終了する。
【００５６】
Ｓ２では切替操作が自動運転を指示するものであるか否かを判定し、自動運転を指示するものである場合はＳ３へ進み、手動運転を指示するものである場合はＳ４へ進む。Ｓ３では自動運転モードが設定され、Ｓ４で自動運転制御が開始される。Ｓ５では手動運転モードが設定され、Ｓ６では手動運転制御が開始される。
【００５７】
手動運転制御では、運転者の運転操作にしたがって、車両Ｖの駆動、操舵、制動を行う。ＥＣＵ２１Ｂは、検知ユニット３１Ｂ、３２Ｂの検知結果にしたがって、適宜、走行支援制御を実行する。
【００５８】
自動運転制御では、ＥＣＵ２０ＡがＥＣＵ２２Ａ、２３Ａ、２７Ａに制御指令を出力し車両Ｖの操舵、制動、駆動を制御し、運転者の運転操作によらずに自動的に車両Ｖを走行させる。ＥＣＵ２０Ａは、車両Ｖの走行経路を設定し、ＥＣＵ２８Ａの位置認識結果や、物標の検知結果を参照して、設定した走行経路に沿って車両Ｖを走行させる。
【００５９】
物標の検知結果としては、検知ユニット３１Ａ、３２Ａの検知結果と、検知ユニット３１Ｂ、３２Ｂの検知結果とを統合した物標データを利用する。図５〜図７は物標のデータの生成に関する処理例を示している。
【００６０】
図５は、ＥＣＵ２１Ａが周期的に実行する物標データの生成・更新処理を示している。Ｓ１１では、検知ユニット３１Ａ、３２Ａの検知結果を取得する。Ｓ１２ではＳ１１で取得した検知結果を解析し、個々の物標を認識する。Ｓ１３では、物標データの生成と更新とを行う。ＥＣＵ２１Ａは、自身が生成した物標データＤ１を内部の記憶デバイスに保存して独自に管理する。物標データＤ１は、物標毎に生成され、Ｓ１２において既存の物標であると認識されると、保存されている対応する物標データＤ１の内容が必要に応じて更新される。Ｓ１２において新規の物標であると認識されると、新たに対応する物標データＤ１が生成される。
【００６１】
例示の物標データＤ１は、物標毎に付されるＩＤ、物標の位置情報、物標の移動速度の情報、物標の形状の情報、物標の分類（固定物、移動物等）を含む。
【００６２】
図６は、ＥＣＵ２１Ｂが周期的に実行する物標データの生成・更新処理を示している。基本的にＥＣＵ２１Ａの処理と同様である。Ｓ２１では、検知ユニット３１Ｂ、３２Ｂの検知結果を取得する。Ｓ２２ではＳ２１で取得した検知結果を解析し、個々の物標を認識する。Ｓ２３では、物標データの生成と更新とを行う。ＥＣＵ２１Ｂも、自身が生成した物標データＤ２を内部の記憶デバイスに保存して独自に管理する。物標データＤ２は物標毎に生成され、Ｓ２２において既存の物標であると認識されると、保存されている対応する物標データＤ２の内容が必要に応じて更新される。Ｓ２２において新規の物標であると認識されると、新たに対応する物標データＤ２が生成される。
【００６３】
例示の物標データＤ２は、物標データＤ１と同様の構成とされており、物標毎に付されるＩＤ、物標の位置情報、物標の移動速度の情報、物標の形状の情報、物標の分類を含む。物標データＤ１と物標データＤ２とでは、本実施形態のように情報の項目が同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００６４】
図７は、ＥＣＵ２０Ａが周期的に実行する物標データの統合処理を示している。ＥＣＵ２０Ａは物標データＤ１と物標データＤ２とを統合した物標データＤ３を生成し、自動運転制御時にこの物標データＤ３を基準として制御を実行する。
【００６５】
Ｓ３１では、ＥＣＵ２１Ａから物標データＤ１を、ＥＣＵ２１Ｂから物標データＤ２をそれぞれ取得する。Ｓ３２ではＳ３１で取得した物標データＤ１および物標データＤ２を統合して物標データＤ３を生成し、内部の記憶デバイスに保存して独自に管理する。なお、Ｓ３１で取得した物標データＤ１および物標データＤ２が、既存の物標であれば、保存されている対応する物標データＤ３の内容を必要に応じて更新する。
【００６６】
例示の物標データＤ３は、物標データＤ１およびＤ３と同様の構成とされており、物標毎に付されるＩＤ、物標の位置情報、物標の移動速度の情報、物標の形状の情報、物標の分類、対応付けの情報を含む。対応付けの情報とは、物標データＤ３に対応する物標データＤ１、Ｄ２を示す情報であり、例えば、これらＤ１、Ｄ２における各ＩＤの情報である。
【００６７】
物標データＤ１、Ｄ２の統合にあたり、同じ項目の情報について、一方のデータが欠落している場合は、他方のデータを物標データＤ３の情報とする。同じ項目の情報について、物標データＤ１、Ｄ２の情報が競合する場合は、例えば、一方を優先することができる。物標データＤ１はカメラ３１Ａ、ライダ３２Ａの検知結果に基づいている一方、物標データＤ２はカメラ３１Ｂ、レーダ３２Ｂの検知結果に基づいているため、両者は精度や特性が異なっている。したがって、予め項目ごとにどちらを優先するかを定めておき、一方のデータを優先してもよい。別の例として、物標データＤ１、Ｄ２の各データの平均値としたり、重みづけをした値を採用する等、新たに演算した値や情報としてもよい。
【００６８】
以上のようにして生成した物標データＤ３を基準として自動運転制御を実行することにより、走行環境の認識に関してより信頼性の高い制御を実行することができる。
【００６９】
次に、自動運転制御中に、制御装置１Ａまたは制御装置１Ｂに性能低下等が生じた場合に対応する処理について説明する。例えば、電源７Ａまたは７Ｂの一方の電力供給が遮断あるいは低下が生じた結果、対応する制御装置１Ａまたは制御装置１Ｂに性能低下等が生じ得る。このような場合、本実施形態では代替制御を実行する。本実施形態の代替制御は車両Ｖを減速して停止させる制御である。図８はその一例を示すＥＣＵ２０ＡおよびＥＣＵ２１Ｂの処理例を示すフローチャートである。同図の処理は、自動運転モードが設定されている間、周期的に行うことができる。
【００７０】
ＥＣＵ２０ＡとＥＣＵ２１Ｂは、互いの通信状態を確認する処理を行う（Ｓ６１、Ｓ７１）。例えば、一方が他方へ応答要求を出力し、応答があるか否かを判定する。
【００７１】
ＥＣＵ２１ＢはＳ６２で、Ｓ６１の処理結果が規定状態か否かを判定する。規定状態である場合、ＥＣＵ２１Ｂは、ＥＣＵ２０Ａの性能低下等は無いと判定して処理を終了する。規定状態でない場合はＳ６３へ進み、代替制御を行う。代替制御は通常よりも車両Ｖの安全性が高まる走行制御であってもよく、例えば、減速、徐行、減速して停止、もしくは所定領域への退避であってもよい。本実施形態の代替制御は、既に述べたとおり、車両Ｖを減速させて停止させる制御である。ＥＣＵ２１Ｂは、ＥＣＵ２４Ｂに報知を指示し、表示装置４４Ｂに車両Ｖが減速して停止する旨を表示させて運転者に報知させる。また、ＥＣＵ２３Ｂに報知を指示し、ブレーキランプ４３Ｂを点灯または点滅させて後続車両に注意を促す。そして、ＥＣＵ２１Ｂは、ＥＣＵ２３Ｂに制動を指示し、車両Ｖを減速させる。その際、検知ユニット３１Ｂ、３２Ｂの検知結果に基づいて車両Ｖが車線を逸脱しないようにＥＣＵ２２Ｂに操舵を指示する。ＥＣＵ２１Ｂは車輪速センサ３８の検知結果から車両Ｖの停止を判定し、停止したと判定するとＥＣＵ２４Ｂに電動パーキングブレーキ装置５２の作動を指示して車両Ｖの停止を維持する。
【００７２】
ＥＣＵ２０ＡはＳ７２で、Ｓ７１の処理結果が規定状態か否かを判定する。規定状態である場合、ＥＣＵ２０Ａは、ＥＣＵ２１Ｂの性能低下等は無いと判定して処理を終了する。規定状態でない場合はＳ７３へ進み、代替制御を行う。制御装置１Ｂに性能低下等があった場合でも、制御装置１Ａは自動運転制御を継続可能ではある。しかし、その後、制御装置１Ａの性能低下等が生じる場合を想定して、制御装置１Ｂに性能低下等の可能性がある場合、ＥＣＵ２０Ａは代替制御を行う。ここでの代替制御は、Ｓ６３の代替制御と同様であり、車両Ｖを減速させて停止させる制御である。但し、利用するデバイスが異なる。
【００７３】
ＥＣＵ２０Ａは、ＥＣＵ２５Ａに報知を指示し、情報出力装置４３Ａに車両Ｖが減速して停止する旨を出力させて運転者に報知させる。また、ＥＣＵ２６Ａに報知を指示し、情報出力装置４４Ａを点滅させて（ハザードランプ）、後続車両に注意を促す。そして、ＥＣＵ２０Ａは、ＥＣＵ２３Ａに制動を指示し、車両Ｖを減速させる。その際、検知ユニット３１Ａ、３２Ａの検知結果に基づいて車両Ｖが車線を逸脱しないようにＥＣＵ２２Ａに操舵を指示する。ＥＣＵ２０Ａは回転数センサ３９の検知結果から車両Ｖの停止を判定し、停止したと判定するとＥＣＵ２４Ａに電動パーキングロック装置５０ａの作動を指示して車両Ｖの停止を維持する。以上のように、制御装置１Ａ、１Ｂのいずれもが、同様の代替制御を実行することができる。
【００７４】
なお、代替制御は、規定状態で行われている車両制御の少なくとも一部を他の制御に切り替えることを含む制御であってもよい。また、代替制御は、制御デバイスやアクチュエータとして規定状態とは異なる制御デバイスやアクチュエータを用いる制御であってもよい。また、代替制御は、規定状態と同様の制御デバイスやアクチュエータを用いるが、規定状態で行われる制御とは制御量が異なる制御であってもよい。また、代替制御は、規定状態では行われていなかった制御を付加した制御であってもよい。
【００７５】
代替制御の代表例としては、本実施形態のように車両を減速させ、車両を停止させる制御である。また、代替制御の別の例としては、規定状態よりも低速での走行を維持する制御であってもよい。また、代替制御は、障害物や先行車との接近、接触を抑制するように減速するものであってもよい。また、代替制御は、操舵制御により車線を維持する、車両の路外逸脱を抑制する、障害物や先行車あるいは後続車を回避するように操舵制御を行う、路肩に寄せる、車線内での車両位置（幅方向の位置）を変更する、などの各制御の少なくとも一つが含まれてもよい。
【００７６】
代替制御が行われている場合、本実施形態のように、ハザードランプや他の表示デバイスにより、周辺他車両に対して代替制御が行われていることを報知してもよく、もしくは通信デバイスで他車両や他端末装置へ知らせてもよい。
【００７７】
また、図８の例では、Ｓ６３の代替制御ではＥＣＵ２１Ｂが制御装置１Ｂの各デバイスを制御した。ここで、Ｓ６２で規定状態と判定した場合であっても、制御装置１ＡのＥＣＵ２０Ａ以外のデバイスが性能低下等がなく動作可能であり、利用可能な場合がある。したがって、Ｓ６３の代替制御ではＥＣＵ２１Ｂが、制御装置１ＡのＥＣＵ２２Ａ〜２６Ａの少なくともいずれかを制御して代替制御を実行してもよい。同様に、Ｓ７３の代替制御ではＥＣＵ２０Ａが、制御装置１ＢのＥＣＵ２２Ｂ〜２５Ｂの少なくともいずれかを制御して代替制御を実行するようにしてもよい。
【００７８】
このように制御装置１ＡのＥＣＵ２０Ａが制御装置１Ｂの各デバイスを利用する場合や、制御装置１ＢのＥＣＵ２１Ｂが制御装置１Ａの各デバイスを利用する場合、各ＥＣＵに性能低下等が無いか否かを、常時確認することが好ましい。そこで、例えば、ＥＣＵ２０Ａは、通信により、制御装置１Ａの各ＥＣＵ２１Ａ〜２８Ａの状態を確認する処理を行ってもよい。例えば、ＥＣＵ２０Ａから応答要求信号を各ＥＣＵ２１Ａ〜２８Ａに送信し、各ＥＣＵ２１Ａ〜２８Ａからの応答の有無や内容により、各ＥＣＵに性能低下等が無いか否かを確認してもよい。この処理は、車両制御のための通信の際に行ってもよいし、周期的に行ってもよい。応答結果はＥＣＵ２１Ｂに通知してもよい。
【００７９】
同様に、ＥＣＵ２１Ｂは、制御装置１Ｂの各ＥＣＵ２２Ｂ〜２５Ｂと互いの通信状態を確認する処理を行ってもよい。例えば、ＥＣＵ２１Ｂから応答要求信号を各ＥＣＵ２２Ｂ〜２５Ｂに送信し、各ＥＣＵ２２Ｂ〜２５Ｂからの応答の有無や内容により、各ＥＣＵに性能低下等が無いか否かを確認してもよい。この処理は、車両制御のための通信の際に行ってもよいし、周期的に行ってもよい。応答結果はＥＣＵ２０Ａに通知してもよい。
【００８０】
また、ＥＣＵ２０Ａが、通信により、制御装置１Ｂの各ＥＣＵ２２Ｂ〜２５Ｂの状態を確認する処理を行ってもよく、同様に、ＥＣＵ２１Ｂが、通信により制御装置１Ａの各ＥＣＵ２１Ａ〜２８Ａの状態を確認する処理を行ってもよい。
【００８１】
＜実施形態のまとめ＞
１．上記実施形態の車両用制御システム(例えば1)は、
車両を制御する第一の制御装置(例えば1A)と、
前記車両を制御する第二の制御装置(例えば1B)と、
電源(例えば6,7A,7B)と、
を備えた車両用制御システムであって、
前記第一の制御装置は、
前記車両の周囲状況を検知する第一の検知手段(例えば31A,32A)と、
前記第一の検知手段の検知結果に基づいて前記車両の駆動、制動および操舵を制御する自動運転制御を実行可能な第一の運転制御手段(例えば20A)と、を含み、
前記第二の制御装置は、
前記車両の周囲状況を検知する第二の検知手段(例えば31B,32B)と、
前記第二の検知手段の検知結果に基づいて前記車両の制動および操舵に関わる制御を実行可能な第二の運転制御手段(例えば21B)と、を含み、
前記電源は、
前記第一の制御装置に電力を供給する第一の電源(例えば7A)と、
前記第二の制御装置に電力を供給する第二の電源(例えば7B)と、を含む。
【００８２】
この実施形態によれば、前記第一、第二の制御装置に固有の電源がそれぞれ割り当てられることで、電源をより確実に確保してシステムの信頼性を向上することができる。
【００８３】
２．上記実施形態では、
前記第一の制御装置は、
前記車両を駆動する駆動手段(例えば50,27A)と、
前記車両を制動する第一の制動手段(例えば51,42A,23A)と、
前記車両を操舵する第一の操舵手段(例えば41A,22A)と、を含み、
前記第一の運転制御手段は、前記駆動手段、前記第一の制動手段および前記第一の操舵手段を制御可能であり、
前記第二の制御装置は、
前記車両を制動する第二の制動手段(例えば51,42B,23B)と、
前記車両を操舵する第二の操舵手段(例えば41B,22B)と、を含み、
前記第二の運転制御手段は、前記第二の制動手段および前記第二の操舵手段を制御可能である。
【００８４】
この実施形態によれば、自動運転中に、例えば、燃料切れあるいはバッテリの残量不足などのため、その後の自走が困難になるような場合において、車両を退避走行させて停車させるために必要な機能を前記第一、第二の制御装置が備えることで安全性を高めることができる。前記第二の制御装置は、車両の駆動を行う機能を有していてもよいが、有していない構成ではコスト面で有利となる。
【００８５】
３．上記実施形態では、
前記第一の制御装置は、
前記車両の走行状態を検知する第一の走行状態検知手段(例えば39)、
運転者に対する報知を行う第一の車内報知手段(例えば43A,25A)、
車外への報知を行う第一の車外報知手段(例えば44A,26A)、または
前記車両の停止を維持する第一の停止維持手段(例えば50a,24A)、の少なくともいずれか一つを含み、
前記第二の制御装置は、
前記車両の走行状態を検知する第二の走行状態検知手段(例えば38)、
運転者に対する報知を行う第二の車内報知手段(例えば44B,25B)、
車外への報知を行う第二の車外報知手段(例えば43B,23B)、または
前記車両の停止を維持する第二の停止維持手段(例えば52,24B)、の少なくともいずれか一つを含む。
【００８６】
この実施形態によれば、車両を退避走行させて停車させるために好適な機能を前記第一、第二の制御装置が備えることで安全性を更に高めることができる。
【００８７】
４．上記実施形態では、
前記第一の運転制御手段と前記第二の運転制御手段とは、通信可能に接続され(例えばL3)、
前記第二の運転制御手段は、
前記第一の運転制御手段が前記自動運転制御を実行している場合、前記第一の運転制御手段から受信した信号の受信結果に応じて、前記第一の運転制御手段に代わって前記車両の制動および操舵に関わる制御を実行する(例えばS63)。
【００８８】
この実施形態によれば、例えば前記第一の制御装置に性能低下等が生じた場合に、前記第二の制御装置が前記第一の制御装置に代わって車両の制御を引き継ぐことができるので信頼性が向上する。
【００８９】
５．上記実施形態では、
前記第一の制御装置は、前記第一の検知手段の検知結果に基づいて、前記車両の周囲に存在する物標に関する第一のデータを生成する第一のデータ生成手段(例えば21A,S13)を備え、
前記第二の制御装置は、前記第二の検知手段の検知結果に基づいて、前記車両の周囲に存在する物標に関する第二のデータを生成する第二のデータ生成手段(例えば21B,S23)を備え、
前記第一の制御装置は、前記第一のデータと前記第二のデータとを統合した物標データ
を生成する物標データ生成手段(例えば20A,S32)を備える。
【００９０】
この実施形態によれば、二系統の検知結果により物標データを得て統合することで、ロバスト性を向上することができ、また、物標データの生成と統合とを別々のデバイスで行うことで、個々の演算負荷を低減することができる。更に、二系統の検知結果を利用することで、過検知/誤検知を低減できる。
【００９１】
６．上記実施形態では、
前記第一の制御装置は、
前記第一の運転制御手段と、
前記駆動手段、前記第一の制動手段および前記第一の操舵手段の各制御手段と、を通信可能に接続する第一の通信回線(例えばL1)を備え、
前記第二の制御装置は、
前記第二の運転制御手段と、
前記第二の制動手段および前記第二の操舵手段の各制御手段と、を通信可能に接続する第二の通信回線(例えばL2)を備える。
【００９２】
この実施形態によれば、通信回線を冗長化したことにより、システムの信頼性を向上することができる。また、通信回線を流れるデータが分散され、制御信号転送の高速化と制御信号のリアルタイム性を向上することができる。
【００９３】
７．上記実施形態では、
前記第一の制御装置は、前記第一の通信回線と前記第二の通信回線とを中継する中継手段(例えばGW)を備える。
【００９４】
この実施形態では、制御装置間での通信系統が構築され、制御自由度を向上することができる。
【００９５】
８．上記実施形態では、
前記第一の電源は、第一のバッテリ(例えば72A)を含み、
前記第二の電源は、第二のバッテリ(例えば72B)を含む。
【００９６】
この実施形態によれば、前記第一、第二のバッテリを冗長化したことにより、前記第一、第二の制御装置の電源確保をより確実に行える。
【００９７】
９．上記実施形態では、
前記第一の制動手段と、前記第二の制動手段とは、異なる制動制御を実行可能である。
【００９８】
この実施形態によれば、制動に関わる機能の多様化を図りつつ、制動機能の冗長化を図ることができる。
【００９９】
１０．上記実施形態では、
前記第一の検知手段は、
複数のライダ(例えば32A)と、
第一のカメラ(例えば31A)と、を含み、
前記第二の検知手段は、
複数のレーダ(例えば32B)と、
第二のカメラ(例えば31B)と、を含む。
【０１００】
この実施形態によれば、照射した光の反射光（散乱光）を用いて物体を検出するライダ、照射した電波の反射波を用いて物体を検出するレーダ、並びに、画像センサ（カメラ）という、特性の異なる3つのセンサを備えるので物標の検出精度を向上することができる。
【０１０１】
１１．上記実施形態では、
前記車両用制御システムは、自動運転モードと手動運転モードとを選択可能であり(例えば図4)、
前記第一の運転制御手段は、前記自動運転モードが選択されている場合に、前記自動運転制御を実行する。
【０１０２】
１２．上記実施形態では、
前記車両用制御システムは、自動運転モードと手動運転モードとを選択可能であり(例えば図4)、
前記第一の運転制御手段は、前記手動運転モードが選択されている場合に、前記自動運転制御を実行しない。
【０１０３】
１３．上記実施形態では、
前記車両用制御システムは、自動運転モードと手動運転モードとを選択可能であり(例えば図4)、
前記第二の運転制御手段は、前記手動運転モードが選択されている場合に、運転者の運転操作を支援するように前記車両の制動および操舵に関わる制御を実行する。
【０１０４】
この実施形態によれば、前記第二の運転制御手段により走行支援制御を行うことができる。
【０１０５】
１４．上記実施形態では、
前記第一の運転制御手段と前記第二の運転制御手段とは、通信可能に接続され(例えばL3)、
前記第二の運転制御手段は、
前記第一の運転制御手段が前記自動運転制御を実行している場合、前記第一の運転制御手段から受信した信号の受信結果に応じて、前記車両を停止させる制御を実行する(例えばS63)。
【０１０６】
この実施形態によれば、例えば前記第一の制御装置に性能低下等が生じた場合に、前記第二の制御装置が車両を停止させるので安全性が向上する。
【０１０７】
１５．上記実施形態では、
前記第一の運転制御手段と前記第二の運転制御手段とは、通信可能に接続され(例えばL3)、
前記第一の運転制御手段は、
前記第一の運転制御手段が前記自動運転制御を実行している場合、前記第二の運転制御手段から受信した信号の受信結果に応じて、代替制御を実行する(例えばS73)。
【０１０８】
この実施形態によれば、例えば前記第二の制御装置に性能低下等が生じた場合に、前記第一の制御装置が代替制御を実行するので予防的に安全性が向上する。
【０１０９】
１６．上記実施形態では、
前記第一の制御装置は、
前記第一の運転制御手段と、
前記駆動手段、前記第一の制動手段および前記第一の操舵手段の各制御手段と、を通信可能に接続する第一の通信回線(例えばL1)を備え、
前記第一の運転制御手段は、通信により、前記各制御手段の状態を確認する処理を実行する。
【０１１０】
この実施形態によれば、前記第一の制御装置が備える制御手段ごとに、その状態を確認できる。
【０１１１】
１７．上記実施形態では、
前記第二の制御装置は、
前記第二の運転制御手段と、
前記第二の制動手段および前記第二の操舵手段の各制御手段と、を通信可能に接続する第二の通信回線(例えばL2)を備え、
前記第二の運転制御手段は、通信により、前記各制御手段の状態を確認する処理を実行する。
【０１１２】
この実施形態によれば、前記第二の制御装置が備える制御手段ごとに、その状態を確認できる。
【０１１３】
本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。
【図１】
2018154860.tif 000003
【図２】
2018154860.tif 000004
【図３】
2018154860.tif 000005
【図４】
2018154860.tif 000006
【図５】
2018154860.tif 000007
【図６】
2018154860.tif 000008
【図７】
2018154860.tif 000009
【図８】
2018154860.tif 000010
【国際調査報告】
2018154860.tif 000011
2018154860.tif 000012
2018154860.tif 000013
2018154860.tif 000014